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抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法與流程

文檔序號:12415814閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征主要包括如下步驟:

步驟一,鈦片機(jī)械拋光處理

在拋光機(jī)上用240、600、1200和2400目金剛砂依次將鈦片打磨,至表面光滑,將拋光鈦片依次置于丙酮、無水乙醇和去離子水中各超聲清洗10-15分鐘,室溫下自然干燥,備用;

步驟二,制備ZnO種子層

將步驟一得到的拋光鈦片作為基底,采用溶膠-凝膠法或原子層沉積法或高真空磁控濺射法鍍一層均勻的ZnO種子層;

步驟三,制備ZnO納米棒

將步驟二得到的涂有ZnO種子層的基底倒置懸浮在含0.015-0.025mol/L六水硝酸鋅、0.015-0.025mol/L六次甲基四胺的水溶液中,水熱反應(yīng)溫度為70-90℃,水熱反應(yīng)時間為3-6小時,反應(yīng)后自然冷卻,取出基底后用去離子水清洗后干燥后即為ZnO納米棒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟二所述的溶膠-凝膠法,具體步驟為:

1)配制0.35-0.85mol/L二水合乙酸鋅和0.35-0.85mol/L乙醇胺的乙醇溶液,之后持續(xù)攪拌2-4小時得到無色透明膠體并在室溫下保存20-24小時,待溶膠充分陳化,即獲得前驅(qū)體溶液;

2)使用旋轉(zhuǎn)涂覆儀涂覆20-30μL前驅(qū)體溶液到鈦片上,前期500-1000轉(zhuǎn)持續(xù)10-15秒,后期3000-5000轉(zhuǎn)持續(xù)20-30秒,之后用氮?dú)獯蹈桑窟^程重復(fù)2次;

3)之后將涂覆有種子層的鈦片在400-500℃燒制40-60分鐘,緩慢降至室溫。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,對于原子層沉積法,具體方法為:

1)以二乙基鋅和水做為鋅源和氧源制備氧化鋅溶液作為前驅(qū)體,然后對基底進(jìn)行沉積,具體為在沉積溫度為80-100℃,沉積壓強(qiáng)為20-40Pa,沉積流量為10-20的條件下,以通水

脈沖0.1s、高純氮清洗20s、二乙基鋅脈沖0.1s、高純氮清洗20s作為一個循環(huán)進(jìn)行沉積,循環(huán)次數(shù)為200-300,在基底上獲得ZnO種子層。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,對于高真空磁控濺射法,具體方法為:

1)利用射頻磁控濺射,先讓壓力降到6.0×10-4Pa以下,然后通高純氬作為工作氣體到壓力為2.0-3.0Pa,濺射溫度為15-25℃,濺射功率為100-120W,濺射時間80-120秒。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟1)的二水合乙酸鋅的濃度為0.75mol/L、乙醇胺的濃度為0.75mol/L。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟2)的旋涂參數(shù)為前期1000轉(zhuǎn)持續(xù)15s,后期5000轉(zhuǎn)持續(xù)30s。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟3)的燒制參數(shù)為500℃下60分鐘。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟1)的反應(yīng)沉積溫度為100℃、沉積壓強(qiáng)為40Pa、沉積流量為20、反應(yīng)循環(huán)次數(shù)為300。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟1)的濺射溫度為25℃、濺射功率為120W、濺射時間120s。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗菌疏水性ZnO納米棒的制備方法,其特征在于,步驟3)的六水硝酸鋅的濃度為0.025mol/L、六次甲基四胺的濃度為0.025mol/L。

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